21. Optoelektronske in fotokatalitske lastnosti z vanadijem dopiranega Fe2TeO6Mojca Vrčon Mihelj, 2018, magistrsko delo Opis: V tem magistrskem delu sem raziskovala fotokatalitske lastnosti Fe2TeO6 in Fe2-ZTeVZO6 (0z0.7). Za ta sistem sem se odločila, ker ima rutilu sorodno kristalno strukturo, ki predstavlja trikratno osnovno celico rutila, doslej najučinkovitejšega fotokatalizatorja. Fe2TeO6 sem pripravila s sintezo v trdnem, strukturo sem karakterizirala s XRD in SEM. Fotokatalitsko aktivnost sem spremljala z razgradnjo barvila metiloranž v odvisnosti od časa pod UV in vidno svetlobo. Da bi dosegla boljšo fotokatalitsko aktivnost sem se odločila, da v sistemu sistematično zamenjam Fe3+ ione z V3+. S sintezo v trdnem sem pripravila sisteme Fe2-ZTeVZO6 (0z0.7) in jih karakterizirala s XRD, SEM in TEM. Pripravljeni sistemi so bili dvofazni, s kristalno in steklasto amorfno fazo. S homogenizacijo prahov in daljšanjem reakcijskega časa ni bilo možno doseči enofaznega sistema. Kristalna faza je vsebovala vse tri kovinske ione, medtem ko je steklasta amorfna faza vsebovala le kovinski ion vanadija. Kristalna faza je imela strukturo trirutila, intenziteta vrhov v praškovnem difraktogramu je pokazala, da je prišlo do vključitve vanadijevih ionov, vendar ne po izovalentnem mehanizmu. Vključitev vanadijevih ionov v strukturo ni povečalo fotokatalitske aktivnosti pod UV svetlobo.
Ključne besede: Fe2TeO6, trirutil, vanadij, fotoaktivnost, metiloranž
Objavljeno: 22.05.2018; Ogledov: 6259; Prenosov: 158
 Polno besedilo (2,43 MB) |
22. Okoljska ocena tveganja fungicida folpeta za talne ekosistemeAna Karat, 2018, magistrsko delo Opis: Folpet uvrščamo med najpogosteje uporabljene fungicide za preprečevanje in zdravljenje dveh vrst plesni vinske trte. Njegova uporaba je omejena na vinograde z izjemo enega pripravka, ki ga lahko uporabljamo tudi za zdravljenje zelenjave in oljk (MKGP, 2017). Pripravek, ki smo ga uporabili v magistrskem delu je Folpan 80 WDG, ki z raztapljanjem v vodi daje raztopino za škropljenje vinskih trt.
Folpet smo preučevali kot okoljski stresor za talne ekosisteme s poudarkom na njegovem vplivu na organizme. Prst smo vzorčili tri leta zapored v lokalnem vinogradu. S pomočjo obstoječe literature smo optimizirali metodo ekstrakcije folpeta iz naravne prsti z uporabo avtomatizirane visokotlačne tekočinske (PLE) ekstrakcije. Pokazali smo, da je folpet s pravilnim načinom vzorčenja, shranjevanja in ekstrahiranja mogoče izmeriti v naravnih vzorcih prsti. Najvišja izmerjena koncentracija je bila 3,76 mg/kg, povprečni razpolovni čas folpeta v prsti je bil 2,3 ± 1,4 dni.
Izmerjene koncentracije folpeta smo uporabili za izračun tveganja za talne organizme. Z uporabo ekotoksikoloških izogibnostnih testov na deževnikih in izopodih smo dobili koncentracijo brez vpliva na organizme (NOEC) 1,31 ± 0,01 mg/kg. Razmerje med okoljsko koncentracijo folpeta in koncentracijo, ki ne vpliva na talne organizme (PEC/PNEC) je bilo 28 v najslabšem primeru ob najvišji koncentraciji folpeta v tleh. Rezultat nakazuje na možen negativen vpliv folpeta na talno favno, vendar smo zaradi hitrega razpada folpeta v prsti tveganje za talne nevretenčarje ovrednotili kot zelo nizko in folpet priporočali za nadaljnjo rabo v vinogradništvu.
Ključne besede: folpet, okoljska ocena tveganja, talni ekosistemi, fungicid, prst
Objavljeno: 16.02.2018; Ogledov: 4094; Prenosov: 180
Polno besedilo (2,86 MB) |
23. EFFECTS OF POTENTIAL CLIMATE CHANGES ON THE BEHAVIOUR, FEEDING RATE AND REPRODUCTION OF SELECTED SOIL INVERTEBRATESNijat Rahimli, 2018, magistrsko delo Opis: As a consequence of global climate change, the biodiversity of soil invertebrates is impacted. Elevated temperatures and moisture alterations in soil have deleterious effects on soil invertebrates. These organisms are important bioindicators of changes in soil ecosystems. Therefore, we investigated the effect of soil moisture, as potential impacts of climate change, on the behaviour, feeding rate and reproduction rates of two soil invertebrate species: woodlice (Porcellio scaber) and earthworms (Eisenia andrei) in laboratory experiments. Our results indicate that soil invertebrates are highly sensitive to desiccation. The feeding activity of woodlice and the reproduction rate of earthworms are likely dependent on soil moisture.
Ključne besede: Climate change, Soil invertebrates, Soil ecology, Isopods, Earthworms
Objavljeno: 14.02.2018; Ogledov: 3830; Prenosov: 213
Polno besedilo (1,74 MB) |
24. Odziv mikrobne združbe na mešanico nevarnih spojinNeža Orel, 2017, magistrsko delo Opis: Morske bakterije so najbolj številčni organizmi v morskem ekosistemu in imajo pomembno vlogo v biogeokemičnih procesih kroženja snovi. Preko različnih točkovnih in netočkovnih virov v morsko okolje vstopajo onesnažila, ki predstavljajo tveganje za zdravje ljudi, morskih organizmov in povzročajo spremembe ekosistema. Na podlagi raznolike občutljivosti mikroorganizmov na onesnaženje nam odziv bakterijske združbe lahko služi kot pokazatelj stanja v okolju. V tej študiji je bil opravljen laboratorijski eksperiment v zaprtem sistemu, z namenom preverjanja interakcij med onesnažili in mikroorganizmi v morski vodi Tržaškega zaliva. Naravna mikrobna združba je bila izpostavljena dvema mešanicama kemikalij v koncentracijah, ki jih Evropska zakonodaja predpisuje kot varne ter mešanici z 10-krat povišanimi koncentracijami. S pomočjo mikrobioloških analiz za določanje bakterijskega števila, hitrosti rasti bakterijske populacije ter z analizami bakterijske združbe smo želeli ugotoviti kolikšen je njihov vpliv na naravno mikrobno združbo v dveh različnih obdobjih (poleti, spomladi). Rezultati kažejo, da je dodatek onesnažil omogočil hitro rast bakterij in porast v številu. Bakterijsko število je bilo nižje samo v vzorcih izpostavljenih onesnažilom pri nižjih koncentracijah predpisanih mejnih vrednosti kot v kontrolnem vzorcu morske vode. V vzorcih izpostavljenih onesnažilom smo zaznali predvsem povišano rast bakterij predstavnikov družine Alteromonadaceae, medtem ko so bili nekateri predstavniki bakterij družine Rhodobacteraceae inhibirani. Rezultati so potrdili potencialno uporabo mikrobioloških analiz za zaznavanje sprememb, ki jih povzroči izpostavljenost naravne bakterijske združbe mešanici nevarnih kemikalij, ter opozorili na vprašanje dopustnih mejnih vrednosti predpisanih koncentracij onesnažil.
Ključne besede: Onesnaženje morja, toksičnost, mikrobiologija morja, bakterijska združba, prednostna lista nevarnih kemikalij
Objavljeno: 07.12.2017; Ogledov: 6807; Prenosov: 244
Polno besedilo (1,82 MB) |
25. Okolju prijazna sinteza metanola s hidrogeniranjem ogljikovega dioksida preko trikomponentnih katalizatorjevTeja Cankar, 2017, diplomsko delo Opis: Zaradi naraščanja koncentracije CO2 v ozračju in njenega negativnega vpliva na okolje, se išče načine, s katerimi bi to koncentracijo zmanjšali. Ena izmed možnosti je direktna hidrogenacija atmosferskega CO2 do metanola, s čimer bi CO2 uporabili kot surovino, hkrati pa pridobili metanol, ki je uporabna kemikalija. Ta proces zahteva uporabo učinkovitega in stabilnega katalizatorja ter optimalne reakcijske pogoje. V tem raziskovalnem delu smo s katalitičnimi testi proučevali vpliv reakcijskih pogojev, različnih komponent katalizatorja in sinteznih metod na učinkovitost katalizatorjev za sintezo metanola. Kot optimalna temperatura in tlak sta se izkazala območja od 220 do 240 °C in od 40 do 50 barov, kjer je reakcija dovolj hitra, hkrati pa še ni bistveno termodinamsko zavrta, in pride do zadostne količine sintetiziranega metanola. Kot najbolj učinkovito molsko razmerje plinov se je izkazalo H2 : CO2 = 3 : 1 in kot najbolj učinkovita plinska urna prostorska hitrost 6000 h-1. To sta pogoja, kjer je količina sintetiziranega metanola zadosti velika ob sprejemljivi porabi reaktantov. Kot najbolj učinkovit katalizator se je izkazal komercialno uporabljen HiFUEL®, dobre lastnosti pa sta pokazala tudi CuO/MgO/Al2O3 in CuO/ZnO/CeO2. CuO/MgO/Al2O3 katalizator je dobro aktiven v širšem temperaturnem območju (220–260 °C), njegova aktivnost je okoli 0,6 molCH3OH•l-1•h-1. Prednost CuO/ZnO/CeO2 katalizatorja pa je izredno visoka selektivnost, in sicer pri 220 °C približno 65 %.
Ključne besede: hidrogenacija CO2, sinteza metanola, učinkovitost katalizatorjev, reakcijski pogoji, različna sestava katalizatorjev
Objavljeno: 17.11.2017; Ogledov: 4670; Prenosov: 241
Polno besedilo (5,84 MB) |
26. Vpliv notranjih in zunanjih okoljskih dejavnikov na nastanek virusov HPVJana Sitar, 2017, diplomsko delo Opis: Humani virusi papiloma so eden najpogostejših vzrokov spolno prenosljivih bolezni in nastanka nekaterih vrst raka, kot so rak materničnega vratu, rakava obolenja na spolovilih ter rak glave in vratu. V diplomskem delu smo ugotavljali vpliv notranjih in zunanjih dejavnikov na nastanek in infektivnost virusov HPV-16, določali pa smo tudi strukturne lastnosti virusnega plašča. Kot notranji dejavnik smo uporabili gostiteljski protein SNX17, ki je ključen za okužbo HPV, kot zunanji dejavnik pa nanodelce titanovega dioksida, ki so pogosta sestavina kozmetičnih izdelkov. Pri pridobivanju virusnih delcev HPV-16 v celični liniji 293TT smo ugotovili, da protein SNX17 in nanodelci TiO2 ne vplivajo na količino virusnih delcev, vplivajo pa na njihovo infektivnost. Potrdili smo, da je protein SNX17 ključnega pomena za okužbo HPV, saj so imeli mutirani virusni delci AA2 bistveno zmanjšano stopnjo okužbe. Podobno smo ugotovili pri uporabi nanodelcev TiO2, kjer je bil upad infektivnosti sorazmeren koncentraciji uporabljenih nanodelcev med fazo nastanka virusnih delcev. Pri strukturnih lastnostih virusnega plašča smo analizirali količino in vrsto vključene reporterske DNA, stabilnost plašča in razmerje proteinov L1 : L2 v plašču. Ugotovili smo, da vezava plaščnega proteina L2 s SNX17 in prisotnost nanodelcev TiO2 na te lastnosti ne vplivata. Zaključili smo, da izbrani okoljski dejavniki, protein SNX17 in nanodelci TiO2 ne vplivajo na osnovne značilnosti nastanka virusnih delcev HPV-16, vplivajo pa na njihovo učinkovitost okužbe gostiteljskih celic.
Ključne besede: HPV, plaščni proteini, okužba, TiO2, SNX17
Objavljeno: 17.11.2017; Ogledov: 5243; Prenosov: 230
Polno besedilo (1,73 MB) |
27. VPLIV ATMOSFERSKIH AEROSOLOV NA FIZIOLOŠKI IN VNETNI ODZIV MAKROFAGOVTina Čujec, 2017, magistrsko delo Opis: Magistrsko delo obravnava vpliv aerosoliziranih delcev na fiziološki in vnetni odziv makrofagov J774.2. Makrofage smo v prvem delu izpostavili suspenziji filtra z delci črnega ogljika, v drugem delu pa smo postopek izpostavitve ponovili s suspenzijo filtrov, na katere so bili vzorčeni delci iz zunanjega zraka. V obeh primerih smo celice izpostavili različnim koncentracijam suspenzij in analizirali njihov vpliv po 24- urni ali 48- urni inkubaciji. Celično viabilnost smo določili z reagentom PrestoBlue, gensko stabilnost smo ugotavljali z imunofluorescenčno metodo (anti-fosfo-histon H2A.X), oksidativni stres pa smo kvantificirali z barvilom karboksi-H2DCFDA. Vnetni odziv izpostavljenih celic smo opazovali s testom fagocitoze in določanjem citokina TNFα (test ELISA). Rezultati so pokazali, da suspenzija črnega ogljika vpliva na celično živost makrofagov v odvisnosti od koncentracije dodane suspenzije. Dokazali smo povečan nastanek prostih kisikovih radikalov (ROS), znižano gensko stabilnost, ter povečan imunski odziv izpostavljenih celic. Delci črnega ogljika so bistveno povečali obseg fagocitoze in izločanje vnetnega citokina TNFα pri izpostavljenih makrofagih. Pri vseh testih se je odziv večal z višjimi koncentracijami suspenzije črnega ogljika.
Rezultati analiz s suspenzijo realnih vzorcev so pokazali, da je vnetni imunski odziv eden prvih odgovorov makrofagov na izpostavljenost okoljskim aerosolom. Opazili smo tudi večje število poškodb DNA izpostavljenih makrofagov, medtem ko je bila viabilnost teh celic še neprizadeta. Na osnovi rezultatov magistrske naloge smo zaključili, da okoljski aerosoli sprožijo vnetni odziv izpostavljenih makrofagov, negativno pa vplivajo tudi na njihovo gensko stabilnost, viabilnost in nastanek ROS. Predvidevamo, da je izraženost učinkov odvisna tudi od koncentracije in sestave okoljskih aerosolov.
Ključne besede: Makrofagi, črni ogljik, okoljski aerosoli, vnetni odziv, genotoksičnost.
Objavljeno: 13.10.2017; Ogledov: 4729; Prenosov: 273
Polno besedilo (1,85 MB) |
28. Heavy metal analysis with in-situ prepared copper film electrode as a tool for environmental monitoringNana Ivana Hrastnik, 2017, magistrsko delo Opis: Monitoring and measuring heavy metals in the environment is of great importance and requires sensitive and reliable analytical techniques capable of detecting trace level concentrations.
Nowadays, measurements of heavy metals are usually performed using sophisticated and expensive instrumental techniques, such as atomic absorption spectroscopy (AAS), atomic fluorescence spectroscopy (AFS), inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS), inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES) etc. In this aspect, advanced electroanalytical (stripping) techniques represent a favourable alternative, facilitating sensitive and selective measurements of various analytes using relatively simple, portable and non-expensive instrumentation.
This work is an investigation of novel copper-based electrodes for measuring trace levels of selected heavy metal ions, i.e. mercury(II), lead(II), tin(IV) and nickel(II).
The methods of choice were anodic stripping voltammetry (ASV) in combination with the in-situ prepared copper film electrode (CuFE) for measuring low concentrations of mercury(II) and lead(II) (simultaneously) and tin(IV) in the test solutions and adsorptive cathodic stripping voltammetry (AdCSV) for determination of nickel(II).
Metal-film electrodes are regularly employed in electrochemical stripping analysis due to their simple fabrication and surface regeneration. The newly developed CuFE appears to be a cheaper alternative to gold-based electrodes with several attractive electroanalytical characteristics, i.e. with low limits of detection (LOD), good repeatability and favourable linear response.
Ključne besede: Copper film electrode, anodic stripping voltammetry, adsorptive cathodic stripping voltammetry, heavy metals, environment.
Objavljeno: 12.09.2017; Ogledov: 4099; Prenosov: 255
Polno besedilo (1,78 MB) |
29. ANALIZA EKSPLOZIVNOSTI IN DOLOČITEV VARNOSTNIH UKREPOV PRI PROIZVODNJI ALUMINIJEVEGA PRAHUJanez Balantič, 2017, magistrsko delo Opis: Magistrsko delo obravnava stanje na področju prašnih eksplozij v svetu. Na začetku so opisani prvi znanstveni pristopi k tej problematiki z navedbo statističnih podatkov, ki jim sledi opis znanstvenih teorij nastanka eksplozije. Zatem sledi predstavitev teoretičnih in zakonodajnih načinov za preprečitev eksplozije. Prikazana so doslej znana dejstva in različne teorije o vplivih aluminija na okolje in človeško telo. Pojasnjena je nevarnost eksplozije aluminijevih prahov ter podani napotki za varno in zdravo delo v eksplozijsko roženih prostorih.
V eksperimentalnem delu smo določili osnovne karakteristike in lastnosti izbranih treh vzorcev Al prahu (dva prahova in zdrob), ki se proizvajajo. Vzorcem smo določili velikost in porazdelitev velikosti delcev, specifično površino delcev in termične lastnosti s termično analizo (TG/DTA). Obliko delcev vzorcev Al prahu smo določili z vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM). Sledila je določitev minimalne vžigne energije MVE in maksimalnega eksplozijskega tlaka (pmax), maksimalne hitrosti rasti tlaka pri eksploziji (Δp/Δt)max ter izračun deflagracijskega indeksa prahu (Kst). Iz rezultatov analiz smo potrdili hipotezo, da so manjši delci eksplozijsko bolj občutljivi in popolneje izgorevajo ter kot taki pomenijo večje tveganje za nastanek prašne eksplozije. Ugotovili smo tudi, da so Al prahu z manjšimi delci dodani dodatki za zmanjšanje občutljivosti. Za konec smo dobljene rezultate primerjali z dostopnimi literaturnimi navedbami in ugotovili, da so odstopanja prevelika za varno uporabo. Zato je zaradi zagotavljanja zadostne varnosti pred načrtovanjem in delom priporočljivo določiti vsaj velikost in porazdelitev velikosti prašnih delcev. Ta podatek nam namreč omogoči, da v večini literature med kopico podatkov najdemo približno ustrezen vzorec. Seveda pa je potrebno za večjo verjetnost še bolje okarakterizirati vzorce in izvesti še več preizkusov, kar smo v našem primeru tudi izvedli.
Vsaka eksplozija poleg takojšnjih vplivov na ljudeh in okolju pusti tudi dolgotrajne posledice, ki jih z današnjim stanjem tehnike in meritvami niti ne opazujemo in reguliramo. Zato velja, da je najboljši način preprečitve negativnih vplivov eksplozije onemogočanje pogojev za njen nastanek.
Ključne besede: aluminijev prah, prašna eksplozija, eksplozijski parametri, varnostni ukrepi pri proizvodnji aluminijevega prahu, vpliv aluminija na okolje in človeka
Objavljeno: 04.09.2017; Ogledov: 5041; Prenosov: 319
Polno besedilo (7,48 MB) |
30. Mineralizacija odvečnega blata iz čistilnih naprav za komunalne odpadne vode s pomočjo ozonacijeŠpela Hudobivnik, 2017, diplomsko delo Opis: Odvečno blato predstavlja veliko finančno breme, saj strošek odstranjevanja blata na čistilnih napravah predstavlja kar 50% do 60% celotne finančne porabe. V današnjem svetu poznamo in uporabljamo več različnih načinov in procesov, ki potrjeno zmanjšujejo odvečno blato nastalo med procesom čiščenja odpadnih voda. Eden izmed teh procesov je ozonacija. Za namene primerjave v raziskovalnem delu, se je najprej ozoniralo samo blato, nato se je postopek ozonacije integriral v proces čiščenja odpadne vode s šaržnim biološkim reaktorjem (SBR). Za ovrednotenje procesa smo analizirali parametre KPK, TN, TP, NO3--N in NH4+-N, z analizo sušin in žarin pa se je določila koncentracija blata in koncentracija hlapne snovi v blatu za oceno uspešnosti odstranjevanja blata. S samo ozonacijo smo uspeli doseči znižanje koncentracije blata za 60,7% pri dozi 80 g ozona/kg suhe snovi. Koncentracije KPK, TN in TP v supernatantu so se z višjo dozo ozona pričakovano povišale, saj slednji poškoduje celično steno celic v blatu, to pa povzroči da se znotrajcelične snovi razpustijo v supernatant. Točko preloma smo določili pri dozi 30 g ozona / kg suhe snovi, zaradi najvišjega skoka KPK ter sorazmerno nizkega in obvladljivega povečanja koncentracij TN in TP. Pri integraciji ozonacije v proces čiščenja odpadne vode smo dosegli 83% znižanje količine odvečnega blata, pri povprečni dozi 11,1 g ozona/kg suhe snovi blata. KPK, TN, TP, NO3-N in NH4-N so bili pri čiščenju odpadne vode na iztoku pod mejno vrednostjo za izpust. Največji problem je predstavljal TN zaradi velikega vpliva ozonacije na denitrifikacijo. Poraba energije za ozonacijo je znašala 453 kW h na tono dehidriranega blata, kar, po naših izračunih, znese 46,95 € po toni.
Ključne besede: Čiščenje odpadne vode, odvečno blato, ozon, ozonacija, mineralizacija blata
Objavljeno: 04.07.2017; Ogledov: 6797; Prenosov: 289
Polno besedilo (2,69 MB) |
